时间:2017-09-23 23:19:50
1、计算题 (6分)杠杆的动力臂L1为2米,阻力臂L2为0.2米,若阻力F2为300牛,求杠杆平衡时的动力F1??
参考答案:30N
本题解析:? .3分
? 3分
本题考查力矩的平衡问题,根据力矩公式求解
点评:知道动力臂、阻力臂大小、阻力大小,利用杠杆平衡条件求动力大小,本题考查了学生对杠杆平衡条件的掌握和运用,属于基础题目
本题难度:简单
2、填空题 如图所示,将粗细均匀直径相同的两根棒A和B粘合在一起,并在粘合处悬挂起来,恰好处于水平平衡.如果A棒的密度是B棒的2倍,那么A棒的重力是B棒的重力的______倍..
参考答案:设A、B两棒的长度分别为LA、LB,质量分别为mA、mB,密度分别为ρA、ρB,两棒的横截面积为S.
则 mA:mB=ρALAS:ρBLBS
由题,ρA=2ρB,得 mA:mB=2LA:LB…①
根据力矩平衡条件得
mAgLA2=mBg LB2…②
联立①②解得,LA:LB=1:
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,一根均匀直杆OA可绕过O点且垂直于纸面的轴转动,在A端用竖直向上的力F将它拉到与竖直方向成α角的位置(α<90°),现将力F的方向沿逆时针方向缓慢转过90°,且在转动过程中,杆保持静止不动,力F和它的力矩M的变化情况是( )
A.都减小
B.F先减小后增大,M不变
C.F不变,M先减小后增大
D.F和M都先减小后增大
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 如图(a)所示,ABCO是固定在一起的T型支架,其中水平部分AC是质量为M=2kg、长度为L=1m的匀质薄板,OB是轻质硬杆,下端通过光滑铰链连接在水平地面上,可绕水平轴O在竖直面内自由转动,支架A端搁在左侧平台上.已知AB的长度l1=
3 4 |
L 2 |
3 4 |
参考答案:该同学的结论不正确.
钢块在杆上运动时,对杆产生的摩擦力是滑动摩擦力,方向沿杆向右,该力对轴O同样有力矩作用.
支架恰好不翻转的力矩平衡方程应该是
Mg(l1-L2)=N?x+f?h;
式中N=mg,f=μN=μmg
带入数据:2×10×(0.75-0.5)=2×10x+0.5×2×10×0.5
可解得:x=0,所以只要钢块沿杆滑行s1=0.75m到达B点,支架即翻转.
另外,钢块沿杆滑行时,有
μmg=ma,解得a=μg=5m/s2
钢块在杆上最多能滑行的距离
S2=v202a=322×5m=0.9m
由于S2>S1,所以当钢块滑到B点时T型支架就会翻转.
答:当钢块滑到B点时T型支架就会翻转.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 如图1-54(原图1-57)所示的杆秤,O为提扭,A为刻度的起点,B为秤钩,P为秤砣,关于杆秤的性能,下述说法中正确的是(?)。
A.不称物时,秤砣移至A处,杆秤平衡
B.不称物时,秤砣移至B处,杆秤平衡
C.称物时,OP的距离与被测物的质量成正比
D.称物时,AP的距离与被测物的质量成正比
参考答案:AD
本题解析:当不称物体时,秤砣应在零刻度线,即在A点,
此时对O点的力矩平衡,设杆秤本身的重为G0,重
心离开O点距离为OC,根据力矩平衡条件得,?①
当称物体为G时,设秤砣在D点时杆秤平衡,如图1- 55所示,根据力矩平衡条件有,?②
由①②式得。
本题的正确选项为(A)(D)。
本题难度:简单